液压控制系统(王春行编)课后题答案复习课程
- 格式:doc
- 大小:626.50 KB
- 文档页数:15
液压控制系统(王春行编)课后题答案 精品资料
仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢2 第二章 思考题 1、为什么把液压控制阀称为液压放大元件? 答:因为液压控制阀将输入的机械信号(位移)转换为液压信号(压力、流量)输出,并进行功率放大,移动阀芯所需要的信号功率很小,而系统的输出功率却可以很大。 2、什么是理想滑阀?什么是实际滑阀? 答: 理想滑阀是指径向间隙为零,工作边锐利的滑阀。 实际滑阀是指有径向间隙,同时阀口工作边也不可避免地存在小圆角的滑阀。 4、什么叫阀的工作点?零位工作点的条件是什么? 答:阀的工作点是指压力-流量曲线上的点,即稳态情况下,负载压力为pL,阀位移xV时,阀的负载流量为qL的位置。 零位工作点的条件是 q=p=x=0LLV。
5、在计算系统稳定性、响应特性和稳态误差时,应如何选定阀的系数?为什么? 答:流量增益qq=xLVK,为放大倍数,直接影响系统的开环增益。
流量-压力系数cq=-pLLK,直接影响阀控执行元件的阻尼比和速度刚度。 压力增益pp=xLVK,表示阀控执行元件组合启动大惯量或大摩擦力负载的能力 当各系数增大时对系统的影响如下表所示。 精品资料 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢3 稳定性 响应特性 稳态误差
qK
cK
pK
7、径向间隙对零开口滑阀的静态特性有什么影响?为什么要研究实际零开口滑阀的泄漏特性? 答:理想零开口滑阀c0=0K,p0=K,而实际零开口滑阀由于径向间隙的影
响,存在泄漏流量2cc0r=32WK,sdp02cp32=rCK,两者相差很大。 理想零开口滑阀实际零开口滑阀因有径向间隙和工作边的小圆角,存在泄漏,泄漏特性决定了阀的性能,用泄漏流量曲线可以度量阀芯在中位时的液压功率损失大小,用中位泄漏流量曲线来判断阀的加工配合质量。 8、理想零开口阀具有线性流量增益,性能比较好,应用最广泛,但加工困难;因为实际阀总存在径向间隙和工作边圆角的影响。 9、什么是稳态液动力?什么是瞬态液动力? 答:稳态液动力是指,在阀口开度一定的稳定流动情况下,液流对阀芯的反作用力。 瞬态液动力是指,在阀芯运动过程中,阀开口量变化使通过阀口的流量发生变化,引起阀腔内液流速度随时间变化,其动量变化对阀芯产生的反作用力。
习题 精品资料
仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢4 1、有一零开口全周通油的四边滑阀,其直径-3d=810m,径向间隙-6cr=510m,供油压力5sp=7010aP,采用10号航空液压油在40C
。
工作,流
量系数dC=0.62,求阀的零位系数。
解:零开口四边滑阀的零位系数为:
零位流量增益 sq0d
pKCW
零位流量-压力系数 2cc0
r32WK
零位压力增益 sd
p02
c
p32rC
K
将数据代入得 2q01.4msK
123c04.410msaKP
11p03.1710amKP
2、已知一正开口量-3=0.0510mU的四边滑阀,在供油压力5sp=7010aP下测得零位泄露流量cq=5minL,求阀的三个零位系数。 解:正开口四边滑阀的零位系数为: 零位流量增益 cq0
qKU
零位流量-压力系数 cc0
s
q2pK
零位压力增益 q0s
p0
c0
2pKKKU
将数据代入得 2q01.67msK 精品资料 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢5 123c05.9510msaKP
11p02.810amKP
第三章 思考题 1、什么叫液压动力元件?有哪些控制方式?有几种基本组成类型? 答:液压动力元件(或称为液压动力机构)是由液压放大元件(液压控制元件)和液压执行元件组成的。控制方式可以是液压控制阀,也可以是伺服变量泵。有四种基本形式的液压动力元件:阀控液压缸、阀控液压马达、泵控液压缸和泵控液压马达。 4、何谓液压弹簧刚度?为什么要把液压弹簧刚度理解为动态刚度?
答:液压弹簧刚度2epht
4AKV,它是液压缸两腔完全封闭由于液体的压缩性所
形成的液压弹簧的刚度。因为液压弹簧刚度是在液压缸两腔完全封闭的情况下推导出来的,实际上由于阀的开度和液压缸的泄露的影响,液压缸不可能完全封闭,因此在稳态下这个弹簧刚度是不存在的。但在动态时,在一定的频率范围内泄露来不及起作用,相当于一种封闭状态,因此液压弹簧刚度应理解为动态刚度。
习题 1、有一阀控液压马达系统,已知:液压马达排量为3-6mm=610radD,马达容积效率为95%,额定流量为3-4
n
m
q=6.6610s,额定压力5np=14010aP,高低
压腔总容积-43tV=310m。拖动纯惯性负载,负载转动惯量为2t=0.2kgmJ,阀精品资料 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢6 的流量增益2qm=4sK,流量-压力系数3-16cm=1.510sPaK,液体等效体积弹性模量8e=710aP。试求出以阀芯位移vx为输入,液压马达转角m为输出的
传递函数。 解:由阀控液压马达的三个基本方程 qcLVLQKXKP
tmmtmesps4LLL
VQDCP
2mtmsLPDJ
可得
qmm32tctm
tt
22emm
sss4VKDJKCXVJDD
马达的容积效率 nv
n
qqq 且 tmnqpC
得 nv123tmnq12.3810msapCP
代入数据得
5m4226.6710s5.9510s1.3210s1VX
2、阀控液压缸系统,液压缸面积-42p=15010mA,活塞行程L=0.6m,阀至液压缸的连接管路长度l=1m,管路截面积-42a=1.7710m,负载质量
tm=2000kg,阀的流量-压力系数3-12cm=5.210sPaK。求液压固有频率h和
液压阻尼比h。计算时,取8e=710aP,3kg=870m。
解:总压缩体积 33tpal9.17710mVAL
管道中油液的等效质量 2p02
mal1106kgaA
液压缸两腔的油液质量 1pm7.38kgAL 精品资料 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢7 则折算到活塞上的总质量 tt01mm+m+m3113kg
,
所以液压固有频率 2ephtt
4148.5radsmAV
,
液压阻尼比 3cethptm5.3410KAV
,
4、有一四边滑阀控制的双作用液压缸,直接拖动负载作简谐运动。已知:供油压力5sp14010aP,负载质量tm300kg,负载位移规律为pmxxsint,
负载移动的最大振幅2mx810m,角频率30rads。试根据最佳负载匹配
求液压缸面积和四边阀的最大开面积mxVW。计算时,取d0.62C,
3870kgm。
解:负载速度 pmxxcostL
负载力 2tptmFmxmxsintL
功率 32tm1Fmxsin2t2LLN
则在2t=
2
时,负载功率最大
最大功率点的负载力 *2tm2mx2LF
最大功率点的负载速度 *m2x2L
故液压缸面积 *32ps1.6410m2p3LFA
由于最大空载流量 m*s0mpdxpq3VLACW
可求得四边阀的最大开面积 m*p52xsd36.1310mpV
L
AWC